Der BIM-Profil-Server im Praxistest

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Heute managen Fachleute die immer grösser werdende Menge an Informationen mit riesigen Excel-Tabellen. Diese sind jedoch fehleranfällig und nicht standardisierbar. Der BIM-Profil-Server unterstützt bei der systematischen Erfassung und beim Austausch von Informationen. Seit Mitte März steht eine erste Version des neuen Tools kostenfrei zur Verfügung. Fachleute aus unterschiedlichen Bereichen geben Auskunft über ihre Erfahrungen mit dem Informationsmanagement und wie sie der BIM-Profil-Server dabei unterstützen kann.

Reto Helbling, Leiter Services, CRB
04.01.2022

Die wachsende Menge an Informationen, die immer grösser werdende Anzahl Beteiligter an Kommunikationsprozessen, neue Arbeitsabläufe sowie die unterschiedliche Semantik der ausgetauschten Informationen verlangen nach einem prozessübergreifenden Informationsmanagement. Um hier eine Hilfestellung zu leisten, hat CRB das Institut Digitales Bauen der FHNW beauftragt, eine Lösung zu entwickeln. Entstanden ist der BIM-Profil-Server: Er stellt sicher, dass über das ganze Projekt und über alle Projektphasen hinweg klar ist: Wer liefert wem, was (welche Informationen), wann, wofür und wie.

Seit Mitte März 2021 kann der BIM-Profil-Server kostenfrei getestet werden. Parallel wird kontinuierlich an der Verbesserung und an der Umsetzung neuer Funktionalitäten gearbeitet. Dafür ist das Feedback aus der Praxis wichtig.

Um herauszufinden, wie die Erfahrungen der Fachleute bisher ausgefallen sind, haben Pasquale Petillo, Leiter Produktion, und Reto Helbling, Leiter Services, sieben Gespräche mit Fachleuten aus unterschiedlichen Tätigkeitsgebieten geführt. Seitens CRB konnte so aufgezeigt werden, wie die Anwendung des BIM-Profil-Servers angedacht ist, und die Experten hatten Gelegenheit, ihre Praxissicht und Anregungen einzubringen sowie die Vor- und Nachteile zu kommentieren. Nachfolgend sind die wichtigsten Ergebnisse zusammengefasst. Zum besseren Verständnis der Aussagen wird vorab kurz festgehalten, was mit dem BIM-Profil-Server wie gemacht werden kann.

«Mit riesigen Excel-Tabellen zu arbeiten, ist sehr mühsam.
Hier schafft der BIM-Profil-Server grossen Mehrwert.»

Daniel J. Butcher
Mitglied der Geschäftsleitung, Schärli Architekten AG, Luzern

Die wachsende Menge an Informationen, die immer grösser werdende Anzahl Beteiligter an Kommunikationsprozessen, neue Arbeitsabläufe sowie die unterschiedliche Semantik der ausgetauschten Informationen verlangen nach einem prozessübergreifenden Informationsmanagement. Um hier eine Hilfestellung zu leisten, hat CRB das Institut Digitales Bauen der FHNW beauftragt, eine Lösung zu entwickeln. Entstanden ist der BIM-Profil-Server: Er stellt sicher, dass über das ganze Projekt und über alle Projektphasen hinweg klar ist: Wer liefert wem, was (welche Informationen), wann, wofür und wie.

Seit Mitte März 2021 kann der BIM-Profil-Server kostenfrei getestet werden. Parallel wird kontinuierlich an der Verbesserung und an der Umsetzung neuer Funktionalitäten gearbeitet. Dafür ist das Feedback aus der Praxis wichtig.

Um herauszufinden, wie die Erfahrungen der Fachleute bisher ausgefallen sind, haben Pasquale Petillo, Leiter Produktion, und Reto Helbling, Leiter Services, sieben Gespräche mit Fachleuten aus unterschiedlichen Tätigkeitsgebieten geführt. Seitens CRB konnte so aufgezeigt werden, wie die Anwendung des BIM-Profil-Servers angedacht ist, und die Experten hatten Gelegenheit, ihre Praxissicht und Anregungen einzubringen sowie die Vor- und Nachteile zu kommentieren. Nachfolgend sind die wichtigsten Ergebnisse zusammengefasst. Zum besseren Verständnis der Aussagen wird vorab kurz festgehalten, was mit dem BIM-Profil-Server wie gemacht werden kann.

Informationsmanagement mithilfe des BIM-Profil-Servers

Der erste Schritt ist die Projekteröffnung. Dazu wird ein neues Projekt angelegt. Alternativ kann auch ein passendes, bereits früher erstelltes Projekt, ein von CRB bereitgestelltes «Vorlagenprojekt» oder ein von Dritten angelegtes und allen Anwendern zur Verfügung gestelltes «Community-Projekt» als Grundlage übernommen werden. Wenn dies erledigt ist, beginnt die eigentliche Erfassung der Informationsanforderungen nach folgendem Ablauf:

1. Gliederung der Informationsanforderungen in «Meilensteine»

Wie beim klassischen Projektmanagement wird das Projekt in einzelne, passende Informationsmeilensteine gegliedert. Es lohnt sich dabei, die Meilensteine so festzulegen, dass sie dem logischen Ablauf entsprechen und gut separat fassbar sind, z.B. «Ausschreibung Rohbau abgeschlossen». Der BIM-Profil-Server unterstützt die Festlegung der Meilensteine durch eine einfache übergeordnete Gliederung in die vier Phasen Konzeption, Planung, Realisierung und Bewirtschaftung.

2. Hinterlegung der zur Erreichung des Meilensteins nötigen Prozesse

Damit die in der Projektübersicht erfassten Informationsmeilensteine erreicht werden, also die entsprechenden Informationen auch vorliegen, müssen verschiedene Aufgaben (Prozesse) ausgeführt werden. Diese Prozesse können nun in beliebiger Anzahl den einzelnen Meilensteinen zugeordnet werden. In Abbildung 1 sind die Prozesse mit den grauen Balken, die den Meilensteinen zugeordnet sind, visualisiert.

3. Detaillierung der Aufgaben in Aktivitäten und Zuweisung von Rollen

Im CRB-Anschauungsobjekt wurde beispielsweise unter dem Meilenstein «Konzeption optimiert» ein Prozess «Nachhaltigkeit konzipieren» definiert. Im dritten Schritt wird nun festgehalten, welche Aktivitäten und konkreten Informationsanforderungen damit verbunden sind. Ausserdem wird hier vorgemerkt, wer an diesen Prozessen beteiligt ist. So entsteht – angelehnt an das «Besteller-Lieferanten-Konzept» aus der Norm SN EN ISO 19650 – ein Überblick über die zu liefernden Informationen sowie die Beteiligten. In der Ausgestaltung der Aktivitäten und Rollen sind die Anwender völlig frei. D.h., sie können beliebig viele neue Aktivitäten und Rollen anlegen.

4. Fertigstellung des «Informationsprofils» durch Zuordnung der betreffenden Bauteile

Im nächsten Schritt wird genau spezifiziert, welche Bauteile durch die vordefinierten Prozesse und Aktivitäten angesprochen werden. Das wird ausgehend von einer umfassenden Liste möglicher Fachklassen (Bauteile) mittels Anklicken ausgeführt. Das Mapping auf IFC erfolgt automatisiert. Der Anwender entscheidet selbst, ob er ausschliesslich mit den geläufigen Begriffen arbeiten will oder ob er sich zur besseren Orientierung auch die entsprechenden IFC-Bezeichnungen anzeigen lässt. Die zur Auswahl bereitstehende Liste der Fachklassen (Bauteile) enthält auch die erforderlichen Attribute und Wertelisten. Diese Listen können beliebig ergänzt und nach individuellen Bedürfnissen gruppiert werden. 

5. Die Informationsprofile stehen zur Nutzung in Drittapplikationen bereit

Der BIM-Profil-Server ist nicht in erster Linie darauf ausgerichtet, eine Menge von Informationen zu importieren. Er ist vielmehr so angelegt, dass mit einfachen Mitteln die nötigen Informationen geplant bzw. beschrieben und die erfassten Informationen am Schluss in den weiteren Planungsprozess exportiert werden können. Dabei ist gewährleistet, dass die Daten in Drittsysteme korrekt eingelesen/importiert werden können und dort für die weiterführende Bearbeitung bereitstehen. Ein Beispiel ist die Zuweisung der Informationsanforderungen zu einem 3D-Modell in einer CAD-Anwendung. Der Export der Informationen aus dem BIM-Profil-Server erfolgt über das Schnittstellenformat IDS (Information Delivery Specification). So können die Informationen im Empfängersystem den individuellen Erfordernissen entsprechend, z.B. als Tabelle oder bei den Elementen zugeordnet, angezeigt werden.

Generelle Rückmeldungen der Experten

Die befragten Experten sind sich einig, dass der eingeschlagene Weg richtig ist. Sie heben besonders die Effizienzsteigerung hervor, die mit der einmaligen Erfassung von Geschäftsprozessen und Aktivitäten sowie der einfachen Wiederverwendung gegeben ist. Hier erkennen sie in der Anwendung des BIM-Profil-Servers gegenüber der Arbeitsweise mit riesigen Excel-Tabellen deutliche Vorteile, ebenso in der damit verbundenen Reduktion von Fehlerquellen. Zudem sehen sie Potenzial, um für die Bauherrenpräsentation durch einen «grafischen Export» zur Visualisierung der Planung noch zusätzlichen Mehrwert zu schaffen: Durch die «schöne» Darstellung hätte man so gleich noch eine gute Dokumentation für die Kommunikation mit der Bauherrschaft.

«Mit riesigen Excel-Tabellen zu arbeiten, ist sehr mühsam.
Hier schafft der BIM-Profil-Server grossen Mehrwert.»

Daniel J. Butcher
Mitglied der Geschäftsleitung, Schärli Architekten AG, Luzern

Weiter nehmen die Erstanwender die Benutzerführung als intuitiv und das Design der Benutzeroberfläche als ansprechend wahr. Allerdings hätten sie sich eine noch markantere Trennung der einzelnen Erfassungsschritte gemäss vorstehendem Beschrieb (Schritte 1 bis 5) gewünscht. Eine mit grafischen Elementen angereicherte «Betriebsanleitung» für die vertiefenden Anwendungsmöglichkeiten könnte den Einstieg vereinfachen. Aufgrund der Situation am Markt – wenige Experten und viele, die sich neu mit der Thematik auseinandersetzen – schlagen einzelne Gesprächsteilnehmer eine Unterteilung in einen allgemeinen und einen Expertenmodus vor. Dieser Expertenmodus wurde bereits umgesetzt über die Zugriffsverwaltung im BIM-Profil-Server. Somit müssen sich die allgemeinen Anwender z.B. nicht mit den Aspekten von IFC im Datenkatalog auseinandersetzen. Dass CRB als «Zentralstelle in der Bauwirtschaft» die verschiedenen Aktivitäten im relevanten Umfeld koordiniert, sodass für alle Beteiligten ein optimales Verhältnis von Aufwand und Ertrag resultieren kann, wird unterstützt. Angesprochen ist damit vor allem der Wunsch nach ergänzenden Daten in Form von Geschäftsprozessen, die von Fachorganisationen, der Bauherrschaft oder Herstellern/Lieferanten zur Übernahme und Komplettierung des Datenkatalogs hinterlegt sind. In diesem Zusammenhang wird angeregt, dass sich die Anwendenden auch gegenseitig unterstützen könnten, z.B. im Rahmen einer «BIM-Profil-Server-Community».

Ausgehend von der aktuell laufenden Testphase, in der CRB den BIM-Profil-Server kostenfrei zur Verfügung stellt, wäre es für einige Tester nützlich gewesen, wenn sie bereits gewusst hätten, was nach Ablauf der Testphase kostenmässig auf sie zukommt. Die Kosten, die CRB für einen kostendeckenden Betrieb des BIM-Profil-Servers kalkuliert hat, liegen pro Projekt und Monat bei rund 100 Franken. Gemäss Rückmeldungen halten sie diese Preisgrösse für den entstehenden Mehrwert für gerechtfertigt. Bei der Zugriffssteuerung und Lizenzierung ist es für sie von Bedeutung, dass die Rechte nicht an die Einzelperson, sondern an die Gruppe (Projekt, Firma usw.) vergeben werden. Ebenfalls wichtig ist ihnen, dass auch Dinge, die nicht direkt mit der Funktionalität zu tun haben, nicht vernachlässigt werden. Hier wurde z.B. an Fragen des Datenschutzes gedacht – konkret, wo die Server bzw. die Daten gehostet werden.

Spezifische Bedürfnisse und Anregungen

Die im BIM-Profil-Server erfassten Daten lassen sich jederzeit weiter nutzen, z.B. über einen Export auf Basis der IDS-Schnittstelle. So können auch verschiedene Arbeitsstände ausgegeben bzw. eingefroren werden. In diesem Kontext schätzen die Tester, dass die Geschäftsprozesse separat exportiert und publiziert werden können. Die dazu vorhandenen Ausgabeformate – Excel, PDF und IDS – halten sie für geeignet, für einige Anwender stellt die IDS-Schnittstelle den grössten Mehrwert dar. Der BIM-Profil-Server ist so aufgebaut, dass er dank verschiedener Ausgabeformate und der IDS-Schnittstelle ohne Verlinkungen und damit auch ohne entsprechenden Nachführungsaufwand auskommt.

In Bezug auf die Qualitätssicherung gibt es verschiedene Ideen. So wurde vorgeschlagen, dass ausgehend von der geplanten Information auch kontinuierlich überprüft werden könnte, ob die entsprechende Information mit gewünschtem Inhalt und zur vorgesehenen Zeit hinterlegt wurde. Diese Art der Qualitätssicherung ist heute bereits über Drittsysteme möglich. Insbesondere kann dies über sogenannte Modell-Checker erfolgen. Hier wäre es nach Ansicht einzelner Anwender auch vorstellbar, dies applikationsintern auszuführen. Konkret wurde angeregt, dass die einzelnen Punkte, die den Informationsbedarf symbolisieren (vgl. Abbildung 3), unterschiedlich eingefärbt werden könnten, je nachdem, ob eine Information im IFC-Modell bereits vorhanden ist oder noch fehlt.

«Mit riesigen Excel-Tabellen zu arbeiten, ist sehr mühsam.
Hier schafft der BIM-Profil-Server grossen Mehrwert.»

Daniel J. Butcher
Mitglied der Geschäftsleitung, Schärli Architekten AG, Luzern

Neben Attributen und Eigenschaften möchten die Anwender auch die Fachklassen frei gestalten und ergänzen können. Dazu müsste es möglich sein, weitere Lieferobjekte wie z.B. Dokumente einzupflegen. Diese Funktionalität ist in der aktuellen Version bereits umgesetzt, sodass es neu möglich ist, Produkteblätter und Vergleichbares zu referenzieren. Ein anderer Ansatz zur gewünschten Erweiterung der Fachklassen wurde im Sinne einer räumlichen Orientierung eingebracht. D.h., es würden dann nicht Elemente, sondern Räume, Stockwerke usw. angewählt.

Einige Gesprächsteilnehmer haben betont, dass sie es sehr schätzen, mit dem BIM-Profil-Server sowohl im Zusammenhang mit Meilensteinen und Rollen als auch mit Fachklassen (Bauteile), auf der Basis gewohnter Begriffe, arbeiten zu können und gleichzeitig davon profitieren zu können, dass die Verbindung von dort zu IFC für sie bereits realisiert ist. Lediglich bei den Fachklassen wurde von einzelnen angemerkt, dass sie sich anstelle des Begriffs «Fachklassen» eher «Objects» gewünscht hätten. Die Bemühungen von CRB, dafür zu sorgen, dass von Beginn weg Daten aus allen Bereichen, d.h. Hoch-, Tiefbau und Gebäudetechnik usw., vorhanden sind, wird für wichtig und richtig erachtet.

Wichtig ist es, dass die Möglichkeit zur individuellen Ergänzung sowohl von Attributen als auch von Eigenschaften gegeben ist. Das ist so vorgesehen – allerdings ist es ausschliesslich jenen Nutzern vorbehalten, die über die entsprechenden Rechte verfügen, um ein Projekt zu verwalten. Verschiedentlich wurde gefragt, wann die CRB-Anwendungsfälle mit eBKP- und NPK-Daten eingepflegt werden. Einige Gesprächspartner verwiesen darauf, dass nun unterschiedliche Datenquellen wie z.B. Use Cases verschiedener Gruppierungen eingebracht werden können. Die Erwartungshaltung ist hier ebenso gross wie der Bedarf.

Einzelne Anwender haben darauf aufmerksam gemacht, dass im Bereich Tiefbau zurzeit noch vieles in der Schwebe ist. Sie weisen auch daraufhin, dass BIM für sie mehr ist als nur IFC. Sie verwenden viele weitere Datenquellen, z.B. «Geo-Daten». In diesem Zusammenhang stellt sich die Frage, wie die vollständigen Informationen, also auch Planinformationen, von einer Stelle aus übermittelt und verwaltet werden können. Man erhofft sich hier Fortschritte durch neue Versionen der IFC-Datenschemata sowie generell durch neue Normen.

Für die erfolgreiche Abwicklung von Projekten ist Teamwork notwendig, insbesondere in Bezug auf die gewünschten Spezialisteninformationen. Am Beispiel Brandschutz lässt sich aufzeigen, dass es sich lohnt, Spezialisten mit entsprechenden Rechten zur Erfassung der Informationsanforderungen einzuladen. Die Möglichkeit, dass diese Experten den bestehenden Informationsbedarf direkt eingeben können, wird sehr geschätzt. Die dafür bereitgestellte Zugriffsverwaltung, die es erlaubt, für jeden Projektmitarbeitenden zwischen Schreibrechten und reinen Leserechten zu unterscheiden, wird begrüsst.

Die im BIM-Profil-Server hinterlegte zusammenfassende Strukturierung der Projekte wird von den Experten gerne genutzt, weil es speziell in Planerteams wichtig ist, dass eine gewisse Struktur eingehalten wird. Auch die Funktionalität, mit der Prozesse und Aktivitäten einmal erfasst und mehrfach verwendet werden können, wird geschätzt. Hier vertreten sie die Ansicht, dass es viele Anwendungsfälle gibt, die immer nach denselben Mustern ablaufen.

In verschiedenen Gesprächen wurde darauf hingewiesen, dass es heute noch nicht viele Bauherrschaften gibt, die BIM fordern. Der BIM-Profil-Server kann dazu beitragen, dass sich dies ändert. Den Testanwendern ist klar, dass der BIM-Profil-Server nicht nur für Architekten, Bau- und Spezialingenieure, sondern eben auch für die Bauherrschaft ein wichtiges Instrument darstellt. Diese können so ihre Bauherren- und Betreiberanforderungen definieren und vermitteln – vorausgesetzt sie haben nicht bereits einen Generalplaner mit Datenmanagement-Kenntnissen damit beauftragt. Gleichzeitig wird auch betont, dass es sich nicht um ein reines «Bestellungstool» handelt. Auch wenn es am Anfang in diese Richtung geht, gelangen die Informationsanforderungen zu einem gewissen Zeitpunkt zu den Empfängern, und dann sind diese angehalten, ihre konkreten Daten einzupflegen. Diese Aussage lässt sich mit dem Beispiel des Betriebs stützen, wo bereits früh entsprechende Meilensteine gesetzt werden, die Spezifikation in der Regel jedoch erst nach einem gewissen Projektfortschritt erfolgt.